· 車輛結(jié)構(gòu)越來越多地涉及多種材料組合
· 博世力士樂PRC7000焊接控制系統(tǒng)可快速適應(yīng)不同的板材厚度和材料混合情況
· 全新功能助力可靠完成更多焊接工作
利用博世力士樂PRC7000焊接控制系統(tǒng)提供的新功能可以實現(xiàn)精密電阻點焊,從而提高生產(chǎn)率
車輛結(jié)構(gòu)的趨勢是日益輕便和安全。其中一個原因是:需要移動的重量越輕,所需能量便越少。然而,這絕不能以犧牲安全性為代價。與此同時,汽車的設(shè)計和樣式也日益復(fù)雜。為滿足當(dāng)前在減重、能源效率、碰撞安全和設(shè)計方面的需求,組合材料的應(yīng)用越來越廣泛。這意味著對電阻點焊提出了全新的要求。博世力士樂PRC7000焊接控制系統(tǒng)所提供的解決方案可快速適應(yīng)不同的材料混合情況,并建立更加牢固的連接。
減少二氧化碳排放和燃料消耗是汽車行業(yè)的一個關(guān)鍵目標(biāo)。實現(xiàn)該目標(biāo)的方法之一便是車輛減重,即采用更輕的材料,如鋁、鎂或纖維增強塑料。由于減重可使續(xù)航里程增加,再加上小型電池得以應(yīng)用,電動汽車也在越來越多地采用輕型結(jié)構(gòu)。
目標(biāo):實現(xiàn)不同材料和板材厚度的精密點焊
博世力士樂焊接銷售和產(chǎn)品管理流程負(fù)責(zé)人Timm Bartmann解釋道:“320個部件,80種不同類型的金屬板材和厚度各異的涂層,導(dǎo)致的結(jié)果是需要對大約500種材料和厚度組合進行焊接,形成5000個焊點。這是當(dāng)今白車身的典型狀況。而且復(fù)雜程度還在不斷上升。”
“在此過程中,各種金屬、塑料或復(fù)合材料被組合在一起。采用新的材料組合可以減輕車身重量、改進設(shè)計、開發(fā)創(chuàng)新型產(chǎn)品,但也意味著電阻點焊必須達到非常高的標(biāo)準(zhǔn)?!?/p>
將不同材料焊接在一起,要求極高,因為材料的焊接性能各不相同。以越來越多地用于現(xiàn)代汽車的鋁制車身部件為例,它們比鋼輕,但焊接難度也更高,要確保連接點的安全性和穩(wěn)定性須采用特殊的專業(yè)技能和技術(shù)。
Timm表示: “近年來,隨著輕量化新設(shè)計的采用,帶有防腐涂層的高強度鋼材料在車輛制造中的使用量不斷增加。采用高強度鋼材,組件可以在機械性能不變的情況下設(shè)計得更輕薄,但這些材料在電阻點焊過程中通常更容易開裂?!?/p>
另一個難點在于對具有極端性能的鋁和鋼進行電阻點焊。鋼的電阻高,鋁的電阻低。博世力士樂的PRC7000焊接控制系統(tǒng)可同時應(yīng)對這兩種極端情況。變壓器可精確轉(zhuǎn)換焊接控制單元的輸出功率,以適應(yīng)焊接任務(wù)的要求。
解決方案:利用新一代焊接控制單元實現(xiàn)可靠連接
使用PRC7000,可以輕松焊接從鋼到鋁,板材厚度和材料類型各異的組合。為實現(xiàn)此目的,全新焊接控制單元采用了自適應(yīng)控制器,并可靈活編程。它還使焊點具有可重復(fù)性。
一家領(lǐng)先的汽車制造商利用電阻點焊將大量鋁部件與新車底盤相連接,這是有史以來第一次。在此情形下,主體由鋁制成,并具有大約2000個不同鋁板組合的焊點。
Timm Bartmann認(rèn)為: “由于多種材料組合的采用,工藝窗口越來越小,即使有針對性地進行特定焊接任務(wù)參數(shù)化,傳統(tǒng)電阻焊接系統(tǒng)也只能在有限范圍內(nèi)實現(xiàn)連接。而利用PRC7000,便有可能建立牢不可破的連接。利用PRC7000集成的“自適應(yīng)位移調(diào)節(jié)”功能,可達到更加出色的焊接質(zhì)量。過去無法可靠完成的焊接,現(xiàn)已可通過新功能來實現(xiàn)?!?/p>